Page 41 - Korniy_dyser
P. 41
41
На сьогодні загальною точкою зору є те, що хімічна природа та
структура поверхні металу (“стан поверхні”), яка знаходиться в контакті з
корозивним середовищем, є вирішальною в кінетиці електрохімічних
реакцій, що протікають на цій поверхні, та визначає подальше корозійне
руйнування [9]. Термін “стан поверхні” відображає структурні та хімічні
особливості металу: тип монокристалічних граней, розмір та орієнтацію
окремих кристалітів, структурно виокремленні місця кристалічної ґратки
(вузли, ребра, грані), різноманітні дефекти (вакансії, дислокації), наявність на
поверхні електроду оксидних плівок. Корозія у середовищах відбувається,
переважно, за електрохімічним механізмом, в якому пов’язані анодні та
катодні реакції, що проходять на певних ділянках міжфазної межі матеріал-
середовище. Самі реакції включають перенесення електронів або іонів через
подвійний електричний шар. З цієї причини механізми, які описують
корозійні процеси, визначаються локальними збуреннями поверхні в
середовищах [26]. Таким чином, хімічні реакції на межі метал-середовище
повинні описуватися рядом мікрокінетичних процесів, таких як перенесення
речовини, поверхнева адсорбція та десорбція, дисоціація, вивчення яких є
досить складними завданням.
На рисунку 1.2 схематично зображено деякі найважливіші елементи
взаємодії на межі метал-середовище, що мають відношення до корозії.
Спочатку йде процес орієнтації молекул води на поверхні електрода в певних
місцях, що залежить від його структури. Можливий процес конкурентної
адсорбції корозивно-активних іонів, наприклад іонів хлору, які витісняють
молекули води та утворюють міцний хімічний зв’язок з поверхнею. В
результаті цього послаблюються міжатомні зв’язки в металі та можливий
вихід іонів металу у середовище (розчинення). Розчинення можна
характеризувати енергією десорбції або самих іонів металу, або їх
комплексів, утворених під час взаємодії з молекулами води та іонами.
Важливою характеристикою під час утворення комплексів є енергія
гідратації, яка характеризує енергію зв’язку іона металу з кристалічною